Un adjuvant imun nazal protejează șoarecii împotriva virusurilor respiratorii timp de luni
Pandemia COVID-19 a evidențiat dificultățile în protejarea populațiilor atunci când un nou virus respirator apare.
Deși vaccinurile au fost dezvoltate cu o rapiditate fără precedent, a existat totuși o perioadă în care acestea nu erau disponibile, iar oamenii rămâneau vulnerabili la infecție. Aceasta ridică o întrebare importantă: ar putea apărarea naturală a organismului să fie temporar întărită fără a cunoaște care virus va apărea?
O posibilă soluție se află în imunitatea înnăscută, prima linie de apărare a organismului. Spre deosebire de imunitatea adaptativă, care învață să recunoască ținte specifice, imunitatea înnăscută poate răspunde amenințărilor fără expunere prealabilă. Unele studii sugerează că anumite stimuli pot face ca celulele imune înnăscute să devină mai receptive printr-un fenomen numit imunitate antrenată. Cu toate acestea, rămân întrebări legate de durata acestei protecții și de celulele responsabile pentru menținerea ei în tractul respirator.
Pentru a umple aceste lacune de cunoștințe, o echipă de cercetători condusă de profesorul Ken Ishii a investigat modul în care adjuvantul K3-SPG modulează imunitatea înnăscută. Studiul a fost coautorat de Asuka Joy Tobuse și Kouji Kobiyama, anterior membru al laboratorului lui Ishii. Rezultatele cercetării vor fi publicate în Science Advances pe 9 octombrie 2026.
K3-SPG este un adjuvant de dimensiuni nanoscalare care combină o scurtă secvență de ADN sintetic numită CpG oligodeoxynucleotide, ce activează receptorul de imunitate toll-like TLR9, cu un β-glucan numit schizophyllan. Cercetătorii au testat inițial dacă o singură doză administrată nazal putea proteja șoarecii împotriva virusului gripal A. Șoarecii tratați au pierdut mai puțină greutate și au avut o supraviețuire mai mare decât cei din grupul de control. Protecția a fost încă detectabilă la 100 de zile după tratament, deși aceasta a scăzut în timp. Tratamentul a protejat de asemenea șoarecii împotriva SARS-CoV-2 într-un model susceptibil.
Modalitatea de administrare a fost crucială. Tratamentul nazal a oferit o protecție mai puternică decât cel administrat sub piele sau în sânge. Cu toate acestea, deși a îmbunătățit supraviețuirea și a redus daunele pulmonare, K3-SPG nu a redus semnificativ cantitatea de virus din plămâni. Rezultatele sugerează că tratamentul a ajutat în principal gazda să tolereze infecția și să limiteze daunele tisulare, în loc să prevină direct replicarea virală.
Echipa a investigat apoi modul în care s-a dezvoltat această protecție. Folosind mai multe metode analitice, inclusiv secvențierea ARN-ului la nivel de celulă unică, au găsit dovezi ale unei reacții în două etape. Macrofagele au fost importante în faza incipientă, în timp ce celulele limfoide înnăscute au devenit relevante mai târziu. Unele dintre aceste celule limfoide au arătat modificări la nivelul cromatinei, sugerând schimbări de lungă durată în funcția lor.
De asemenea, echipa a constatat că răspunsul depinde de TLR9, un receptor imun activat de K3-SPG, precum și de molecula de semnalizare inflamatorie TNF-α. „Cercetarea noastră a identificat mecanisme unice prin care adjuvanții vaccinului pot induce imunitate înnăscută protectoare împotriva infecțiilor virale respiratorii, sugerând că adjuvanții ar putea avea aplicații potențiale dincolo de rolul lor tradițional în îmbunătățirea răspunsurilor vaccinului”, afirmă profesorul Ishii.
Cercetătorii subliniază că aceste descoperiri au fost demonstrate în principal pe șoareci și nu confirmă că K3-SPG poate proteja oamenii de infecțiile virale respiratorii. Sunt necesare studii suplimentare pentru a evalua siguranța, eficacitatea și adecvarea utilizării sale la oameni, inclusiv diferențele în biologia TLR9 și în administrarea respiratorie.
„Pentru că o abordare preventivă bazată pe adjuvanți ar putea să nu necesite cunoașterea prealabilă a patogenului specific, aceasta ar putea oferi potențial o protecție suplimentară în timp ce vaccinurile specifice pentru patogen sunt dezvoltate și fabricate”, explică profesorul Ishii. O astfel de abordare ar putea complementa eforturile de pregătire pentru pandemii, cum ar fi Misiunea 100 de Zile, oferind protecție temporară în timp ce vaccinurile țintite sunt în curs de dezvoltare.
